DE4037522C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine im Erfindungstitel bezeichnete Absaugeinrichtung.

Zweck der Erfindung ist die Absaugung zerspanter Materialien, Dämpfe, Nebel und Gase aus unmittelbarer Nähe ihrer Entstehung bei sich verändernden Entstehungspositionen durch Werkzeug- und Werkstückwechsel an programmierten Bearbeitungsmaschinen und Angriffspunkten robotergesteuerter Werkzeuge, beispielsweise Schweißelektroden und Schweißzangen an Montagetischen und Fertigungsstraßen, von denen durch physikalische und chemische Reaktionen erzeugte Dämpfe, Nebel und Gase programmgesteuert abzusaugen sind.

Der Stand der Technik absaugender und abfördernder Einrichtungen läßt eine erhebliche Anzahl zu fordernde, umweltrelevante Einsätze, absaugender und abfördernder Einrichtungen unberücksichtigt, insbesondere an programmgesteuerten Werkzeugmaschinen, wie beispielsweise Dreh-, Fräs- und Schleifmaschinen, deren programmierter Wechsel der Bearbeitungswerkzeuge und der Zu- und Abführung, eine Absaugung des zerspanten Materials aus unmittelbarer Nähe des Anfalls, mit den bisher bekannten Einrichtungen und Maßnahmen nicht, oder nur unzureichend zuläßt.

Das ist auch die Lehre aus bekannten einschlägigen Veröffentlichungen, beispielsweise aus der Patentschrift JP 62-246 455 (A), die eine Absaugeinrichtung beschreibt, deren Saugrohr von einem gesonderten, mit der Werkzeugmaschine verbundenen, pneumatischen Arbeitszylinder, an das, in Bearbeitung befindliche Werkstück, im Bearbeitungsrhythmus, heran- und weggeführt wird, denn der Aufwand, diese Einrichtung für einen möglichst großen Einsatzbereich zu standardisieren, ist ebenso problematisch wie die Ausweitung der Funktion auf die Bewegungen des Saugrohres in zwei Ebenen.

Dieser Einwand trifft im erweiterten Maße auch auf die, in der deutschen Fachzeitschrift "Maschinenmarkt" Nr. 49 vom 18.06.85 S. 33 beschriebene Absaugeinrichtung zu.

Ausgehend vom Stand der Technik nach der JP 62-246 455 (A) liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine solche Absaugeinrichtung so zu verbessern, daß sie für beliebige programmgesteuerte Werkzeugmaschinen geeignet ist, ohne daß der Werkstück- und Werkzeugwechsel behindert ist, oder, daß Beengungen im Bearbeitungsbereich zu berücksichtigen sind.

Die Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Damit ist es möglich, eine Saugrohrleitung mit einer damit verbundenen Saugdüse, bei jedem programmierten Werkzeug- und Werkstückwechsel, aus der unmittelbaren Nähe des am Werkstück wirksamen Werkzeuges so weit zu entfernen, daß eine Behinderung des Bearbeitungsprogrammes nicht eintreten kann. Erfindungsgemäß wird die im Takt des Werkzeug- und Werkstückwechsel abfolgende An- und Ablegung der Saugdüse bzw. des Saugrohres auf pneumatischem Wege in der Weise besorgt, daß das Saugrohr als hohle, durchgehende Kolbenstange eines pneumatischen Arbeitszylinders ausgebildet ist. Zur weiteren Ausgestaltung der Erfindung gehört ein Gelenkgestänge welches am Maschinenkörper befestigt ist und die erfindungsgewollte Plazierung des am Ausgangsende des Gestänges befestigten Saugrohr- Bewegungselementes ermöglicht. Es gehört zur weiteren Ausgestaltung der Erfindung, fremdkraftbetriebene, steuerbare Bewegungselemente, beispielsweise kleine pneumatische Arbeitszylinder in das Gelenkgestänge zu integrieren, womit die Saugdüse, in einem Bearbeitungszyklus, an verschiedenen Bearbeitungsstellen des Werkstücks positioniert, d. h. zu- und abgeführt werden kann.

Auf den Zeichnungsblättern ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anbaueinrichtung zum Absaugen zerspanender Materialien, Dämpfe, Nebel und Gasen mit 5 Figuren dargestellt; es bedeuten:

Fig. 1 Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anbaueinrichtung mit, in Saugstellung ausgefahrenem Kolben-Saugrohr.

Fig. 2 Seitenansicht der erfindungsgemäßen Anbaueinrichtung gemäß Fig. 1 mit zurückgefahrenem Kolben-Saugrohr.

Fig. 3 Seitenansicht der erfindungsgemäßen Anbaueinrichtung gemäß Fig. 1 mit geändert positionierten pneumatischem Arbeitszylinder.

Fig. 4 Seitenansicht der erfindungsgemäßen Anbaueinrichtung gemäß Fig. 1 mit rechtwinkelig abgeschwenktem Haltegestänge.

Fig. 5 Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anbaueinrichtung gemäß Fig. 1, angebaut, beispielsweise am Revolver-Werkzeughalter einer Schrägbett-Drehmaschine.

Der pneumatische Arbeitszylinder (1) bewegt im vorgegebenen Takt das Kolben-Saugrohr (2) mit der daran befestigten, austauschbaren Saugdüse (4) und der Saugleitung (3) aus der Stellung gemäß Fig. 1 in die Stellung gemäß Fig. 2. Damit ist die Saugdüse (4) vom Werkstück (12) abgehoben, wonach der unbehinderte Wechsel des Werkstückes, bzw. des Werkzeuges (13) möglich ist. Dieser Vorgang wird an einem Beispiel gemäß Fig. 5 erläutert. Der Revolver-Werkzeughalter (11) der skizzenhaft angedeuteten Schrägbett-Drehmaschine (14), käme bei einem Werkzeugwechsel zur Kollision mit dem Kolben-Saugrohr wenn dasselbe in unmittelbarer Nähe des zu wechselnden Bearbeitungswerkzeuges (13) verbleiben würde. Das wegfahrende Kolben- Saugrohr, verhindert die Kollision. Obgleich der pneumatische Arbeitszylinder (1) das Hauptteil der erfindungsgemäßen Anbaueinrichtung darstellt kann der Anbau, beispielsweise an eine Werkzeugmaschine nur mit einem Gestänge erfolgen, mit dem der pneumatische Arbeitszylinder in jede gewünschte Position zu bringen ist. Das erfindungsgemäße bzw. ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gestänges besteht aus den Schwenkarmen (6) die mit einem Mittelgelenk (7) zueinander schwenkbar und verdrehbar verbunden sind. Hierbei ist der eine Schwenkarm mit dem Anbaustück (10) ebenfalls schwenk- und verdrehbar verbunden, was auch auf den anderen Schwenkarm zutrifft, der mit der Ringklammer (5) verbunden ist, in die der pneumatische Arbeitszylinder eingeklammert ist. Die gegeneinander verdrehbaren und zueinander schwenkbaren Schwenkarme mit den drehbaren Endstücken gestatten, in einem ausreichend großem Raum, die Positionierung der Saugdüse an jedem gewünschten Platz, wie beispielsweise Fig. 5 erkennen läßt. Die Fig. 1 bis 4 zeigen aus zeichnerischen Darstellungsgründen die variable Positionierbarkeit der Saugdüse nur in einer Ebene, indessen alle relevanten Ebenen in Betracht kommen. Es versteht sich, daß die Gelenke (7), (8) und (9) nach der Positionierung der Saugdüse zu sperren sein müssen, so daß die ganze Anbaueinrichtung bis auf das Kolben-Saugrohr eine starre Verbindung zwischen dem Maschinenkörper, an dem das Anbaustück (10) befestigt ist, und dem pneumatischen Arbeitszylinder herstellt.

Um die Saugdüse nicht nur in einer Richtung vom Werkstück abheben zu können, wird noch vorgeschlagen, beispielsweise zwischen die Schwenkarme ein Bewegungselement einzubauen, beispielsweise ein pneumatischer Arbeitszylinder, der programmgesteuert den Winkel zwischen den Schwenkarmen verändert, d. h. im Zyklus des vorgegebenen Arbeitsablaufes. Ein solches pneumatisches Bewegungselement (3) ist in die Fig. 2 eingezeichnet. Dieses Bewegungselement kann auch zwischen einem Schwenkarm und dem Anbaustück (10) angeordnet sein und ist vorgesehen, daß die Teile der erfindungsgemäßen Anbaueinrichtung, zur variablen Anbringung zusätzlicher Bewegungselemente, entsprechende Ausbildungen besitzen.

Soweit die Nachführung der Saugdüse (4) an das Bearbeitungswerkzeug (13) nicht schon durch die Befestigung der Anbaueinrichtung an den Werkzeughalter (11) gewährleistet, oder unzureichend gewährleistet ist, wird eine zusätzliche Nachführungsmöglichkeit durch die Anschläge (16), (17) oder (18) geschaffen, wobei der eine Anschlag (16) mit im Bearbeitungsprogramm aufgenommen ist und der Nachführungsnotwendigkeit entsprechend verändert wird.

Bezugszeichen

 1 Pneumatischer Arbeitszylinder mit zweiseitig austretendem Kolben-Saugrohr
 2 Kolben-Saugrohr
 3 Saugleitung
 4 Auswechselbare Saugdüse
 5 Ringklammer
 6 Schwenkarm
 7 Mittelgelenk
 8 Ringklammergelenk
 9 Anbaugelenk
10 Anbaustück
11 Revolver-Werkzeughalter
12 Werkstück
14 Schrägbett
15 Pneumatisches Bewegungselement
16 Veränderlicher Anschlag
17 Innerer Anschlag
18 Außenanschlag

Claims (3)

1. Absaugeinrichtung für zerspante Materialien, Dämpfe, Nebel und Gase, zum Anbau an programmgesteuerte Werkzeugmaschinen, mit einem Tragegestell das an einem Ende mit einem Anbaustück an der Werkzeugmaschine zu befestigen ist und an seinem anderen Ende ein Saugrohr trägt, welch letzteres von einem pneumatischen Arbeitszylinder programmgesteuert, axial vor- und zurückbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (2) den Kolben des Arbeitszylinders (1) durchdringt und daß das Traggestell aus mindestens zwei, mit einem sperrbaren Kreuzgelenk (7) gekoppelten Schwenkarmen (6) besteht, die durch je ein weiteres sperrbares Kreuzgelenk (8, 9) mit dem Anbaustück (10) und dem Arbeitszylinder (1) verbunden sind, wobei mittels einem oder mehrerer Antriebselemente (15) am Traggestell, das Saugrohr (2) programmgesteuert positionierbar ist.

2. Absaugeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsstrecke des oszillierenden Saugrohres (2) durch Anschläge (16, 17, 18) zu begrenzen ist.

3. Absaugeinrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsanschläge (16, 17, 18) programmgesteuert veränderbar sind.